EP1452450A1 - Procédé et dispositif de conditionnement de fourrage sec en paquets emballés - Google Patents

Procédé et dispositif de conditionnement de fourrage sec en paquets emballés Download PDF

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Publication number
EP1452450A1
EP1452450A1 EP04352002A EP04352002A EP1452450A1 EP 1452450 A1 EP1452450 A1 EP 1452450A1 EP 04352002 A EP04352002 A EP 04352002A EP 04352002 A EP04352002 A EP 04352002A EP 1452450 A1 EP1452450 A1 EP 1452450A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
bale
fodder
saw
cutting
conveying
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP04352002A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Patrick Montané
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Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Publication of EP1452450A1 publication Critical patent/EP1452450A1/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01F—PROCESSING OF HARVESTED PRODUCE; HAY OR STRAW PRESSES; DEVICES FOR STORING AGRICULTURAL OR HORTICULTURAL PRODUCE
    • A01F15/00—Baling presses for straw, hay or the like
    • A01F15/005—Baling presses for straw, hay or the like for conditioning bales, e.g. rebaling
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B27/00—Bundling particular articles presenting special problems using string, wire, or narrow tape or band; Baling fibrous material, e.g. peat, not otherwise provided for
    • B65B27/12—Baling or bundling compressible fibrous material, e.g. peat
    • B65B27/125—Baling or bundling compressible fibrous material, e.g. peat and wrapping or bagging

Definitions

  • the invention relates to a method and a device for packaging, in packets, of dry fodder for litter or for food animal.
  • fodder is used to designate not only a plant material (hay for example) used for food for animals, but also a plant material (straw for example) used to make litter.
  • dry fodder means a material having a rate humidity below 30% (dry matter content over 70%) and preferably less than 15%.
  • the invention relates more particularly to a method and a packaging device for dry fodder in low mass packets (0.5 20 kg) for food or for making litter of small animals of the type rodent (rabbit, guinea pig ...) or of medium size (goat, sheep ).
  • the invention further relates to a method and a device for packaging of dry fodder in packaged packages made from bales or bales fodder as produced in the field by high density balers usual.
  • Forage bales as made in the field by usual balers, are composed of a succession of parallel layers, held together by links, each corresponding to a piston return trip the baler. Note that such a bale can, in reality, be manufactured in the field (in mobile unit) after a period of air drying of the cut forage material, but also in fixed position (in warehouse) after a period of drying of the fodder material picked up and stored in bulk in a ventilated barn.
  • the invention applies more particularly to the production of packages wrapped with bales of forage such as made in the field which also have a humidity level of less than 30% and preferably less than 15% (the fodder is assembled and compacted once dry, or, failing this, the bale is left in the field or in a ventilated barn for drying before being treated).
  • Such bullets are said dry fodder bales.
  • the fodder intended for food or for the production of litter for small animals is usually sold in packaged packets of 0.5 to 5 kg depending on their destination, and around 180 kg / m 3 of density.
  • WO 97/38907 describes a device for packaging material fibrous (alfalfa, hay, grass ...), comprising, on the one hand, a sharp, shaped matrix of trellis, the meshes of which preferably measure 5 to 10 cm in side and through which each bale is pushed in order to cut it into small fragments, so as to obtain a coarse but “fluid” bulk material (decomposed material or friable, able to "flow" downstream of the cutting matrix in the device).
  • the packaging device described comprises means for shred and / or grind the bale of fibrous material.
  • WO 97/11840 describes a method for manufacturing pet food packages, from fibrous material (hay, straw) supplied in bulk. The material is dusted and pre-compacted in a pre-compacting tunnel, then a selected quantity of material is compressed in two directions in a compression chamber, then wrapped in plastic film. of the separation cuts into individual portions are provided in the compressed pile, within the compression chamber, according to separation planes parallel to the compression directions.
  • US-5,088,271 which describes a method of packaging a fodder material (crop, grass, alfalfa) in 25 kg packets, having a cross section of 45x20 cm 2 and a length of 60 cm.
  • the packages are made from balls of faded material having a cross section of 45x40 cm 2 and a length of 90 cm.
  • the tied bale is cut along a vertical longitudinal cutting plane between two links, to form two identical bundles tied with a cross-section of 45x20 cm 2 .
  • Each package is then compressed in the longitudinal direction until it has a length of 45 cm, then packed in a bag of 45x20 cm 2 of cross section and 60 cm in length, inside which the compressed package relaxes according to the longitudinal direction to form a wrapped package 60 cm long.
  • this device not make it possible to carry out packets packaged with low mass (0.5 to 20 kg) for small animals, but also packages obtained contain string (which surrounds the strands of material), which it material should be removed carefully before use. The risk is not excluded an animal ingests a piece of string forgotten when distributing its ration of food.
  • the process uses small forage bales, which no longer meet current standards. Applied to large balls such as as described in the introduction, it would lead to obtaining packets from 150 to 350 kg, unsuitable for sale.
  • this method provides for a step of recompressing the ball that requires significant energy.
  • GB 1,512,804 is known, which describes a process for conditioning partially wilted green grass so as to have a dry matter content of between 40 and 50%.
  • the grass is collected in the bulk field, then compacted in a press, called a baler, which delivers a continuous stream of compacted slightly wet grass, having a rectangular cross section of 50x40 cm 2 .
  • the continuous compact flow is cut along transverse planes to form slices 15 to 30 cm thick. Each slice is wrapped in a plastic film fitted with a non-return valve for the evacuation of air and other gases, thus avoiding unwanted fermentation of the grass which is still wet and allowing its drying up to 80% of material. dried.
  • This process only applies to green grass having a rate dry matter between 40 and 50%, which results in the compact flow delivered by the baler has cohesion. It does not apply to dry fodder material, and does not start from fodder bales tied up as manufactured in the field, which one treats several days or even several months later and which, according to standards current, a cross section much larger than that of the flow of compact grass produced in GB 1,512,804. In addition, this prior method leads to obtaining packets packaged from 18 to 36 kg intended for horse feed.
  • the invention aims to overcome these drawbacks by proposing in particular a method and a device for conditioning dry fodder in packets packed in low mass (between 0.5 and 20 kg), from dry forage bales such as than made in the field and held in place by ties (i.e. tied up), and so that get a natural looking product.
  • the invention aims to offer a product packaged fodder weakly divided.
  • the invention also aims to propose a device and a method for conditioning of fodder which preserves the integrity and quality of the fodder, i.e. its nutritive properties in the case of a feed and its properties absorption in the case of fodder for litter.
  • Another objective of the invention is to limit the losses of fodder, and to propose a simpler and more economical device and method.
  • Another object of the invention is to propose a process which does not comprising no stage of compaction or compression of the fodder material, not only in order to preserve its natural appearance and its properties, but also and above all to economic purposes.
  • Another object of the invention is to provide a fodder product packaged easy to use, including cleaner and more convenient to unpack and distribute.
  • Another object of the invention is to provide a fodder product packed free of string or any other link, so as to have a product directly usable once its packaging has been removed, and to completely eliminate any risk suffocation and intoxication of the animal with pieces of string.
  • the balls of fodder, pieces each corresponding in size and weight to a packaged package finished departs radically from the direction followed by the previous methods for making low mass packages, which methods recommend, firstly, to disaggregate the forage bales and, if necessary, divide the strands and / or leaves of fodder into long flakes reduced (from a few millimeters to 5 or 10 cm), then to reconstitute bundles of fodder from the bulk material previously obtained.
  • the pieces are cut from dry loose hay bales.
  • the inventor has indeed found with surprise that the bullet pieces cut according to the invention retain a certain cohesion, not only laterally (in the vertical and transverse directions), but also in the longitudinal direction of pressing the bale, despite their low dimension and lack of links.
  • the balls are manufactured by assembly and compaction of freshly cut or recently cut strands, sometimes still a little wet, then left in the open air or stored for final drying (loss of 10% humidity). According to the invention, they are only packaged in packaged packages when they have at least 70% - and preferably more than 85%, even 90% - of dry matter.
  • the final drying step which takes place after pressing the bale, gives this own cohesion (especially in transverse planes), whose pieces of balls cut according to the invention, because they are composed of weakly strands divided, keep the "memory".
  • the method according to the invention makes it possible to propose a new product packaged fodder, which has the natural appearance of freshly picked fodder and compacted in bale. Indeed, within the bale, the strands of fodder extend mainly in transverse planes. In these plans, the strands present a privileged direction while being nested in each other.
  • the cuts practiced according to the invention in transverse planes therefore only divide very weakly the strands of forage.
  • the number of cuts made in the fodder bale along longitudinal planes being reduced to its strict minimum, the initial length of strands and / or leaves is mostly retained.
  • the packaged fodder material has more than 20% strands and / or leaves in length greater than 20 cm.
  • the strands and / or leaves being slightly divided, the forage quality and its properties are preserved.
  • the process according to the invention does not generates little or no forage dust; subsequent forage losses are considerably limited.
  • the method according to the invention is reduced to a small number of operations, particularly simple in addition: the weighing and compaction steps intended, in previous processes for manufacturing small packaged packages, for allow to reconstitute packages from a loose material without cohesion, as well that the dust removal steps of said bulk material are here omitted (no step compaction, whatever it is, is not provided in the process according to the invention); the cutting operations of the fodder bale are simplified. This results in a considerable reduction in manufacturing costs for packaged packages.
  • the process according to the invention provides packages of small size and low mass, moreover devoid of string.
  • balls are used parallelepipedic fodder.
  • the pieces obtained by cutting the ball according to transverse and longitudinal planes are also parallelepipedic, which has two main advantages: packets made (parallelepipedic) can be easily palletized and stored so as to occupy a minimum of space for their transport or their storage; the dimensions of the pieces can be chosen from way, not only to achieve packets of desired mass, but also to avoid any fall (waste) of fodder bales.
  • the balls are cut in particular along longitudinal planes delimiting pieces of substantially equal size in the transverse direction.
  • the invention extends to fodder packets packaged according to the invention, that is to say a packaged fodder product obtained by the process of packaging according to the invention.
  • a packaged fodder product is characterized in that that it comprises, on the one hand, a mass of between 0.5 and 20 kg of a fodder material dry compacted with more than 20% of strands and / or leaves longer than 20 cm and having a natural appearance such as that of bale fodder (as harvested, collected and compacted in bales in the field), and on the other hand, an envelope in which said fodder material is conditioned.
  • the fodder material may have more than 50% of strands and / or leaves longer than 20 cm.
  • the envelope preferably comprises a film transparent plastic forming a bag, printed on part of its surface.
  • the invention also relates to a method and a device for fodder packaging characterized in combination by all or some of the features mentioned above and below.
  • the device according to the invention illustrated in Figures 1 to 3 comprises a station 2 for receiving and conveying fodder bales 1 parallelepiped, one station 3 bale cutting 1, a conveyor 5 pieces of bale from station 3 of cutting, and a station 4 for packaging said pieces.
  • the forage bales 1 used are bales, preferably rectangular, as pressed in the field by conventional balers. They have a length (dimension along their longitudinal direction A) between 100 and 280 cm, a height (dimension in the vertical direction C) between 50 and 130 cm, and preferably a width (dimension in transverse direction B) calibrated in the range of 110 to 120 cm.
  • the longitudinal direction A coincides with the bale pressing direction, so that the strands and / or fodder sheets extend mainly in transverse planes (planes substantially orthogonal to the longitudinal direction A).
  • Each bale as manufactured in field 1 is surrounded by links 101 arranged in the longitudinal direction in order to maintain the ball according to this direction (which is the pressing direction).
  • the receiving and conveying station 2 includes a conveyor balls, comprising a table 37 formed of rollers 6 all extending in the same plane substantially horizontal and two lateral cheeks 7a and 7b for guiding and laterally contain the balls 1 on said table.
  • the rollers are rotatably mounted on the cheeks 7a and 7b around their respective longitudinal axis, which extends substantially along the transverse direction.
  • the station 2 further comprises a conveying pusher 9, comprising a pivoting shovel 38 (flat plate) articulated around a transverse axis 39 between a conveying position, substantially vertical, in which the shovel can be rigidly locked and the pusher moved in translation in the longitudinal direction downstream of the conveyor in order to push the bales 1 towards the cutting station 3, and a retracted position, substantially horizontal, in which the pusher can be moved in translation in the longitudinal direction upstream of the conveyor in view to pick up the next bale unloaded at the entrance of the conveyor.
  • the pusher is slidably mounted on an upper rail 8 and driven by a motor (not represented).
  • said motor has a power of 4 kW / h and is suitable for moving the conveying pusher "under load” in translation downstream of so as to push two balls (or possibly a ball) at a speed of the order of 10 cm / s, and to move the conveyor lifter "empty" in translation upstream at a speed of 40 cm / s.
  • Bales 1 are transported and unloaded one after the other others on table 37 using any known suitable device.
  • the rollers are mounted free to rotate and each bale is manually pushed on the bale conveyor to a conveying position automatic located downstream of the upstream end of the upper rail 8, position in which the bale can be "hooked” and pushed towards the cutting station by the shovel 38.
  • the rollers are rotated by a motor so that balls 1 can be moved at a speed of around 30 cm / s for example (the load of a bale 1 on the conveyor table being of the order of 500 kg per meter linear).
  • each fodder bale 1 are sectioned and removed, either manually by an operator, or automatically by means suitable mechanical, not shown. This can be done either immediately after unloading the bale on the table 37, upstream of the position of automatic conveying, either downstream of this position, while the bale is pushed by the conveyor pusher 9.
  • This second solution is preferred, given that the pressure exerted by the conveying pusher on the bales induces a slight compaction bullets and a subsequent loosening of the links (reduction of the tension of said links), facilitating their removal.
  • the cutting station 3 comprises a transverse saw 10 extending substantially in a transverse plane, surmounted by a partition plate 11.
  • the cross saw and the separating plate are slidably mounted according to the vertical direction C between an upper position in which the cross saw 10 extends above the ball 1 and allows the advancement of the ball through the post of cutting (under the effect of pusher 9), and a lower position in which the saw transverse 10 extends immediately above the conveyor table and the plate separation is opposite a section of the bale 1.
  • the transverse saw 10 and the plate separation 11 are guided for this purpose by vertical rails 36a and 36b and are moved by an engine not shown.
  • the saw is also powered by a motor (not shown), small reciprocating movements in translation in the transverse direction when moving vertically downward through the ball 1.
  • Forage bales are pushed towards the cutting by the conveying pusher 9, until the bale which crosses said station (downstream bale) comes into contact with a slicing stop 40.
  • the transverse saw 10 and the separation plate 11, initially in the upper position, are then moved towards the bottom for slicing ball 1 (the saw being simultaneously moved transverse), while the conveying pusher 9 is either immobilized or moved in retracted position upstream of the bale conveyor.
  • the movements of the saw 10 and of the plate 11 are synchronized with the movements of the conveying pusher 9 of so as to trigger the slicing operation at the moment when the ball comes into contact with the slicing stop.
  • the drive means of the cross saw and the separation plate are controlled by appropriate means (not shown) of detection contact of the ball 1 and the stop 40.
  • the relative position of the cutting stop 40 and the saw transverse 10 can be modified and adjusted so as to vary the thickness (dimension in direction A) of the sliced bale slice.
  • the device comprises means for adjusting the position of the stop 40 relative to a part fixed device such as the bale conveyor.
  • Such adjustment means allow on the one hand to adjust the thickness of the pieces as a function of the density of the bale in order to produce packaged packages 31 of given constant weight, and, on the other hand, to vary the thickness of the pieces in order to produce packaged packages 31 of different weights.
  • the device possibly includes weighing means of each bale 1 unloaded on the table 37, to which are controlled the means for adjusting position of the slicing stop 40. It is thus possible to adjust the position of this stop for each bale and to control with relative precision the weight of the packages packed made.
  • the position of the slicing stop is chosen and fixed in function of an average sampling value of the density of the bales, communicated by the feed bale supplier or calculated by weighing (using means independent of the device according to the invention) of a limited representative number of fodder bales.
  • the forage bales are introduced into the device one after the other and moved two by two by the pusher conveying 9, so as to form a continuous flow of fodder bales.
  • the cuts transverse are carried out without any consideration of the position of the cut by compared to the ball.
  • the same slice can therefore be formed from two portions of bales from two successive bullets.
  • the method and the device according to the invention do not generate no fall (unused fragments) of forage bales.
  • the cutting station 3 also includes three vertical saws 12a, 12b and 12c extending in substantially longitudinal vertical planes, regularly spaced.
  • the vertical saws are spaced at a distance of about 30 cm.
  • Said vertical saws are arranged in upstream of the cross saw 10, and are driven by a motor (not shown) of so as to describe small vertical alternative movements.
  • Vertical saws cut each ball in four substantially equal longitudinal portions, as advancement of the bale under the action of the conveying pusher 9. In a version of the invention, these saws are retractable.
  • the cutting station also includes three circular saws horizontal 13a, 13b and 13c, extending substantially in horizontal planes evenly spaced, downstream of the cross saw 10.
  • the saws horizontal are spaced a distance of about 20 cm.
  • Horizontal saws are mounted on the same vertical shaft and driven simultaneously in rotation by a motor 35 illustrated in FIG. 3.
  • the horizontal saws cut out each bar 33 of fodder (previously cut by the cross saw 10 and the vertical saws 12a, 12b, 12c), as said fodder bar 33 is moved in the direction transverse B through the horizontal saws by means of a lateral pusher 14.
  • the separating plate 11 and the transverse saw 10 are either maintained in the lower position be moved in the vertical direction upwards, and the pusher conveyor 9 is either immobilized or moved in the retracted position upstream of the bale conveyor.
  • the displacement of the lateral pusher 14 in the direction transverse causes not only the cutting of the feed bars 33 by the saws horizontal 13a to 13c, but also the successive introduction of said bars into the piece conveyor 5.
  • the pusher is operated sequentially as follows: the pusher 14 is moved by a distance corresponding to the spacing of two saws successive verticals (dimension of a fodder bar in the transverse direction), to allow the cutting into blocks of a fodder bar 33 and the introduction of the bar cut at the entrance to the piece conveyor; it is then immobilized time necessary for the successive and offset insertion of each of the forage blocks 230 to 233 in the piece conveyor; it is then moved again by a distance corresponding to the spacing of the vertical saws for cutting the bar 33 fodder next and its introduction to the input of the pieces conveyor.
  • the piece conveyor comprises three endless belts 16, 17, 18, guided in longitudinal travel between two side walls 15a, 15b of the conveyor by rollers such as 41.
  • the belt 17 extends at the bottom of the conveyor and realizes a fixed lower rail 21 of a conveying path 19 of the pieces 23, having approximately the shape of an arc. Whether scrolling or stopped, the strip 17 is constantly stretched around a series of fixed rollers, and is thus maintained at a fixed location.
  • the strip 16 extends in the upper part of the conveyor and realizes, on a main upstream portion of the conveying path 19, facing the rail lower 21, a movable upper rail 20 of said conveying path.
  • the bands 16 and 17 extend orthogonally to the longitudinal direction A.
  • the strip 16 is arranged around fixed rollers such as 41 over an upper fraction of its length, and is left free over a lower fraction of its length, so that the distance between the strip 16 and the strip 17 along the conveyor path 19 is not fixed (the location of the rail 20 varied).
  • This latitude allows said strips to receive pieces 23 of thickness (dimension of the pieces in a direction orthogonal to the bands, which coincides with the longitudinal direction of pressing, at the entrance of the conveyor) different. While scrolling, the strip 16 tends to approach the strip 17 under the effect of centrifugal force, so that the pieces 23 are compressed between the strips and are thus both held in place level of their transverse cutting planes and driven by the bands.
  • each of the fodder blocks 230 to 233 in the piece conveyor is carried out by means of four members 340, 341, 342, 343 for spacing the belts 16 and 17 of the conveyor, constituting means of separation of the pieces according to the invention.
  • Said spacers are arranged at the entrance of the conveyor, so as to be located each opposite one of the four blocks of fodder cut by horizontal saws and introduced into the conveyor by the pusher 14.
  • Each member 340 to 343 comprises three rollers 42, 43, 44 around from which the strip 16 is wound alternately (in other words, the rollers are alternately inside or outside the band), so that it can be moved orthogonally to its direction of travel by displacement of said rollers (orthogonally to the direction of travel).
  • the rollers are mounted between two side plates 45 fixed to the end of a piston 46 for their displacement.
  • the rollers 42 to 44 of the four spacers 340 to 343 are held in a position, said position apart, as illustrated in FIG. 3 for members 342 and 343.
  • the strip 16 is at a distance from the feed blocks 230 to 233 introduced, so that said blocks are not driven by the moving bands.
  • Piston 46 of the first member 340 (upper member) is then actuated so as to bring the strip 16 of strip 17 to a position of the rollers 42 to 44, called position drive, in which the strip 16 comes into contact with the first fodder block 230 (upper downstream block).
  • the paving stone forage 230 is driven in the pieces conveyor along the path of conveying, as illustrated in figure 3.
  • the piston 46 of the second spacer 341 is actuated so as to bring the strip 16 of strip 17 opposite the second fodder block 231, up to a drive position in which the strip 16 comes into contact with said block 231, thus causing its entrainment in the conveyor.
  • the organs 342 and 343 are actuated in turn for the successive and offset drive fodder blocks 232 and 233.
  • the pistons of the four spacers are simultaneously actuated so as to move the rollers 42 to 44 of said members up to their initial discarded position.
  • the horizontal saws 13a to 13c are preferably retractable. When these are placed in the retracted position, the pieces of bale packed according to the invention then correspond to the filling bars 33.
  • the thickness of the pieces by adjusting the position of the slicing stop 40, and on the other hand, the height said pieces (2 choices only) by choosing to use or remove (in a retracted position) the horizontal saws.
  • the pistons of the four spacers 340 to 343 are then controlled simultaneously, either to separate the strip 16 from the strip 17 for the insertion of the feed bar 33 at the entry of the conveyor by the pusher 14 (the rollers 42 to 44 of the four members are in the separated position), either to bring the strip 16 closer to the strip 17 for the drive of the fodder bar in the conveyor (rollers 42 to 44 of the four organs are in the drive position).
  • the smallest dimension of the bundles or pieces of ball which is only 9 cm, is taken in the direction longitudinal of the bale (cuts along transverse planes) in order to limit the quantity of strands and / or leaves cut while obtaining self-supporting pieces and Cohesive.
  • the dimensions of the packaged packages obtained are compatible with those of the usual loading pallets. They are particularly suitable for standard Europe-type pallets.
  • the band 18 of the piece conveyor 5 is arranged at the outlet of the conveyor 5 and performs, on a downstream secondary portion of the conveyor path 19, by look and near the lower rail 21, an upper rail 22 fixed to said path conveying.
  • the distance between the strip 18 and the strip 17 is fixed and is suitable for receive the thickest pieces likely to be cut by the device.
  • the driving of the pieces on this secondary downstream portion of the conveying path is provided by the bands 17 and 18 in movement and / or by the actuation of a pusher vertical 24.
  • the pusher 24 allows not only to drive the pieces of ball little thick along the downstream secondary portion of the conveying path, but also and above all to individually introduce each piece into a bag formed from a film 25 in packing station 4.
  • this pusher 24 ensures movement of the pieces but does not compress them.
  • the packing station 4 is of the so-called FFS ("Form Fill Seal") type, and comprises, in known manner, a bag former from a plastic film 25 in roller (width of the width between 85 and 130 cm depending on the weight and therefore dimensions of the manufactured packets), which includes a reel unwinder, film drive means (not shown) in longitudinal travel, film accumulators 26, a swan neck shaper 27, a tube shape 28, longitudinal heat sealing means 29 for welding the longitudinal edges of the film width, and transverse heat sealing means 30 for welding sections of the film tube formed around the form 28.
  • the film runs continuously so as to continuously form bags such as the package bag 31, which makes an envelope packaging said package.
  • a bag is formed by welding, by means 30, of a section of the film tube produced and welded around the form 28.
  • the pusher 24 is then actuated so as to introduce a piece 23 into the form 28 and to push the piece and the bag formed out of form 28, until they extend below form 28; the means 30 then close the bag by heat sealing.
  • the packaged package 31 thus formed falls on a conveyor unloading 32 with conveyor belt, then is unloaded from the device according to the invention on pallets for storage and / or transportation.
  • All of the motorized means for conveying bales, packaged pieces and packages and for cutting element drive is controlled and synchronized by computer control means (not shown), possibly supervised by an operator.
  • the device according to the invention is simple, compact, inexpensive, and allows the production of packaged dry fodder packages at low cost.
  • cross-sectional elements can be made by a guillotine-type cutting blade (in place of saw 10).
  • the horizontal longitudinal cutting elements can be made by one or more horizontal straight saws, agricultural type, extending substantially in a horizontal plane, and motorized drive means able to animate each horizontal straight saw with small reciprocating movements transverse, the device in this case comprising means (such as the pusher conveying) of movement of the bale in its longitudinal direction through the so-called horizontal straight saw (s) or means for moving each saw horizontal straight in translation in the longitudinal direction through the bale.
  • the device can also include a metal detector upstream of the cutting station 3.
  • the means for separating the pieces at the entrance to the pieces conveyor can be made by two synchronized endless belts additional, arranged opposite one another so as to cooperate for training the pieces and defining a path for receiving the pieces at the exit of said cutting station.
  • These two bands are arranged in look at the exit of the cutting station, upstream and in the extension of the strips of the pieces conveyor, which conveyor belts differ from those illustrated in that they define a conveying path starting further downstream, above and away from the output of the cutting station.
  • Lateral pusher actuation 14 causes, in this case, the introduction of a fodder bar 33 between the strips of separation.
  • the separation strips are then operated sequentially as follows.

Landscapes

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Abstract

L'invention concerne un procédé de conditionnement de fourrage sec, pour litière ou pour nourriture animale, en petits paquets emballés réalisés à partir de balles fourragères et contenant sensiblement une masse souhaitée de fourrage comprise entre 0,5 et 20 kg, caractérisé en ce que l'on retire les liens de chaque balle fourragère (1) ; on découpe chaque balle -qui présente une masse volumique donnée et est préférence parallélépipédique- selon des plans de coupe transversaux et selon au moins un plan de coupe longitudinal de façon à former des morceaux (23) de balle fourragère ayant des dimensions prédéterminées qui définissent un volume de fourrage correspondant sensiblement, selon ladite masse volumique, à la masse souhaitée pour les paquets emballés ; on conditionne individuellement chaque morceau (23) dans une enveloppe de façon à former un paquet de fourrage emballé (31). L'invention concerne également un dispositif de conditionnement de fourrage sec en paquets emballés, et un produit fourrager emballé (31) de 0,5 à 20 kg présentant plus de 20% de brins et/ou feuilles de longueur supérieure à 20 cm et ayant un aspect naturel tel que celui du fourrage en balles. <IMAGE>

Description

L'invention concerne un procédé et un dispositif de conditionnement, en paquets emballés, de fourrage sec pour litière ou pour nourriture animale. On notera que, par souci de simplicité, le terme "fourrage" est employé pour désigner non seulement un matériau végétal (foin par exemple) servant à la nourriture des animaux, mais aussi un matériau végétal (paille par exemple) servant à la réalisation de litière. Par ailleurs, on entend par fourrage "sec", un matériau présentant un taux d'humidité inférieur à 30% (taux de matière sèche supérieur à 70%) et de préférence inférieur à 15%.
L'invention concerne plus particulièrement un procédé et un dispositif de conditionnement de fourrage sec en paquets emballés de faible masse (de 0,5 à 20 kg) pour la nourriture ou la réalisation de litière d'animaux de petite taille du type rongeur (lapin, cochon d'Inde...) ou de taille moyenne (chèvre, mouton...).
L'invention concerne par ailleurs un procédé et un dispositif de conditionnement de fourrage sec en paquets emballés réalisés à partir de bottes ou balles fourragères telles que fabriquées au champ par des presses à balles à haute densité usuelles.
Les balles fourragères, telles que fabriquées au champ par des presses à balles usuelles, sont composées d'une succession de couches parallèles, maintenues solidaires par des liens, correspondant chacune à un aller-retour de piston de la presse à balles. A noter qu'une telle balle peut, en réalité, être fabriquée au champ (en poste mobile) après une période de séchage à l'air libre du matériau fourrager coupé, mais aussi en poste fixe (en entrepôt) après une période de séchage du matériau fourrager ramassé et entreposé en vrac dans une grange ventilée.
Une balle présente généralement, lorsqu'elle est parallélépipédique (il existe également des balles cylindriques) :
  • une dimension selon sa direction de pressage comprise entre 100 et 280 cm, qui correspond à la plus grande dimension de la balle et définit donc une direction longitudinale de la balle ; à noter que, dans toute la suite, les termes "direction longitudinale" (ou éventuellement "direction longitudinale de pressage") d'une balle sont employés pour désigner sa direction de pressage, même si, de façon exceptionnelle, la dimension de la balle selon cette direction ne correspond pas à sa plus grande dimension ;
  • une section transversale, dans un plan orthogonal à sa direction longitudinale, de 50 à 130 cm par 80 à 120 cm. Par souci de simplicité, dans toute la suite, toute balle est décrite dans une position dans laquelle sa direction longitudinale (intrinsèque) est horizontale ; la "hauteur" d'une balle désigne sa dimension selon une direction verticale (il s'agit de l'un des côtés de la section transversale de la balle) et sa "largeur" (l'autre côté de sa section transversale) désigne sa dimension dans une direction orthogonale aux directions longitudinale et verticale, dite direction transversale,
  • une masse volumique comprise entre 150 et 260 Kg/m3 (soit un poids total variant en général de 300 à 700 Kg).
L'invention s'applique plus particulièrement à la réalisation de paquets emballés à partir de balles fourragères telles que fabriquées au champ qui présentent de plus un taux d'humidité inférieur à 30% et de préférence inférieur à 15% (le fourrage est assemblé et compacté une fois sec, ou, à défaut, la balle est laissée au champ ou dans une grange ventilée pour séchage avant d'être traitée). De telles balles sont dites balles fourragères sèches.
De par leurs dimensions, les balles ne peuvent être commercialisées en l'état. Elles sont par conséquent transformées pour la vente. Le fourrage destiné à la nourriture ou à la réalisation de litière d'animaux de petite taille est usuellement vendu en paquets emballés de 0,5 à 5 Kg selon leur destination, et d'environ 180 Kg/m3 de masse volumique.
Les procédés connus de réalisation de tels paquets de fourrage comprennent les étapes suivantes :
  • désagrégation de la balle fourragère de façon à obtenir un matériau fourrager en vrac ; lors de cette étape, les brins et/ou feuilles de fourrage sont souvent sectionnés, déchiquetés, voire broyés et finement hachés, pour former des paillettes de quelques millimètres à 10 cm de longueur selon le procédé de désagrégation utilisé,
  • dépoussiérage du matériau en vrac, notamment si ce dernier est obtenu par hachage de la balle fourragère,
  • pesée du matériau en vrac de façon à sélectionner une quantité prédéterminée de matériau, dont la masse corresponde à celle souhaitée pour le paquet emballé fini,
  • compactage de la quantité de matériau sélectionnée de façon à former un amas compact de matériau dont les dimensions et la densité correspondent à celles du paquet emballé fini,
  • emballage dudit amas compact.
Ainsi, WO 97/38907 décrit un dispositif d'emballage de matériau fibreux (luzerne, foin, herbe...), comprenant, d'une part, une matrice tranchante en forme de treillis, dont les mailles mesurent de préférence 5 à 10 cm de côté et à travers laquelle chaque balle est poussée en vue de son découpage en fragments de petites tailles, de façon à obtenir un matériau en vrac grossier mais "fluide" (matériau décomposé ou friable, apte à "s'écouler" en aval de la matrice tranchante dans le dispositif). En variante ou en combinaison, le dispositif d'emballage décrit comprend des moyens pour déchiqueter et/ou broyer la balle de matériau fibreux.
De même, WO 97/11840 décrit un procédé de fabrication de paquets de nourriture pour animaux domestiques, à partir d'un matériau fibreux (foin, paille) fourni en vrac. Le matériau est dépoussiéré et pré-compacté dans un tunnel de pré-compactage, puis une quantité sélectionnée de matériau est compressée selon deux directions dans une chambre de compression, puis enveloppée dans un film plastique. Des découpes de séparation en portions individuelles sont ménagées dans l'amas compressé, au sein de la chambre de compression, selon des plans de séparation parallèles aux directions de compression.
Ces procédés connus présentent de nombreux inconvénients :
  • ils comprennent une ou plusieurs étapes de compactage fortement consommatrices d'énergie,
  • ils conduisent, pour la plupart, à l'obtention d'un produit fourrager emballé fortement divisé, d'aspect peu naturel ; or l'inventeur a découvert qu'un produit fourrager emballé présentant l'aspect naturel du fourrage fraíchement ramassé et compacté en balle au champ, pourrait remporter l'adhésion des utilisateurs et répondre à un besoin nouveau en produits naturels et de qualité,
  • le matériau emballé, lorsqu'il est fortement divisé, est peu pratique à l'emploi : il génère beaucoup de poussière qui peut s'échapper de l'emballage lors de l'ouverture du paquet emballé ; des paillettes de matériau peuvent tomber hors de l'emballage lors de la distribution d'une ration de matériau ;
  • dans le cas d'un fourrage alimentaire, les qualités nutritives du fourrage sont altérées par l'ensemble des manipulations et traitements qu'il subit ;
  • les multiples découpes pratiquées, le cas échéant, dans la balle fourragère pour la désagréger et l'éventuel broyage des fragments obtenus génèrent une importante quantité de poussière et des pertes équivalentes en fourrage ;
  • les dispositifs de mise en oeuvre de tels procédés comprennent une multitude de stations de travail, moyens de convoyage..., nécessaires à l'exécution des différentes étapes du procédé ; ces dispositifs sont particulièrement complexes, encombrants et onéreux.
On connaít également US-5,088,271 qui décrit un procédé de conditionnement d'un matériau fourrager (récolte, herbe, luzerne) en paquets emballés de 25 kg, ayant une section transversale de 45x20 cm2 et une longueur de 60 cm. Les paquets sont fabriqués à partir de balles de matériau fané présentant une section transversale de 45x40 cm2 et une longueur de 90 cm. La balle ficelée est découpée selon un plan de coupe longitudinal vertical entre deux liens, pour former deux paquets identiques ficelés de 45x20 cm2 de section transversale. Chaque paquet est ensuite comprimé selon la direction longitudinale jusqu'à présenter une longueur de 45 cm, puis emballé dans un sac de 45x20 cm2 de section transversale et de 60 cm de longueur, à l'intérieur duquel le paquet comprimé se détend selon la direction longitudinale pour former un paquet emballé de 60 cm de longueur.
Non seulement ce dispositif ne permet pas de réaliser des paquets emballés de faible masse (0,5 à 20 kg) pour animaux de petite taille, mais de plus, les paquets obtenus contiennent de la ficelle (qui entoure les brins de matériau), qu'il convient de retirer soigneusement avant tout usage du matériau. Le risque n'est pas exclu qu'un animal ingère un morceau de ficelle oublié lors de la distribution de sa ration de nourriture. De surcroít, le procédé utilise des balles fourragères de petites dimensions, qui ne correspondent plus aux standards actuels. Appliqué à des balles de gros gabarit telles que décrites en introduction, il conduirait à l'obtention de paquets emballés de 150 à 350 kg, impropres à la vente. Enfin, ce procédé prévoit une étape de recompression de la balle qui nécessite une importante énergie.
On connaít enfin GB 1 512 804, qui décrit un procédé de conditionnement d'herbe verte partiellement fanée de façon à présenter un taux de matière sèche compris entre 40 et 50%. L'herbe est ramassée au champ en vrac, puis compactée dans une presse, dite presse à balles, qui délivre un flot continu d'herbe compactée légèrement humide, ayant une section transversale rectangulaire de 50x40 cm2. Le flot compact continu est découpé selon des plans transversaux pour former des tranches de 15 à 30 cm d'épaisseur. Chaque tranche est emballée dans un film plastique muni d'une valve anti-retour pour l'évacuation de l'air et autres gaz, évitant ainsi une fermentation indésirée de l'herbe encore humide et permettant son séchage jusqu'à 80% de matière sèche.
Ce procédé s'applique uniquement à de l'herbe verte ayant un taux de matière sèche compris entre 40 et 50%, dont il résulte que le flot compact délivré par la presse à balles présente une cohésion. Il ne s'applique pas à un matériau fourrager sec, et ne part pas de balles fourragères ficelées telles que fabriquées au champ, que l'on traite plusieurs jours, voire plusieurs mois, plus tard et qui présentent, selon les standards actuels, une section transversale bien supérieure à celle du flot d'herbe compact réalisé dans GB 1 512 804. En outre, ce procédé antérieur conduit à l'obtention de paquets emballés de 18 à 36 kg destinés à la nourriture des chevaux.
Finalement, aucun procédé n'existe à ce jour pour réaliser des paquets emballés de fourrage sec ayant une faible masse (de 0,5 à 20 kg) sans désagréger initialement la balle fourragère du champ.
L'invention vise à pallier ces inconvénients en proposant notamment un procédé et un dispositif de conditionnement de fourrage sec en paquets emballés de faible masse (entre 0,5 et 20 kg), à partir de balles fourragères sèches telles que fabriquées au champ et maintenues par des liens (c'est-à-dire ficelées), et de façon à obtenir un produit d'aspect naturel. En particulier, l'invention vise à proposer un produit fourrager emballé faiblement divisé.
L'invention vise également à proposer un dispositif et un procédé de conditionnement de fourrage qui préservent l'intégrité et la qualité du fourrage, c'est-à-dire ses propriétés nutritives dans le cas d'un fourrage alimentaire et ses propriétés d'absorption dans le cas d'un fourrage pour litière.
Un autre objectif de l'invention est de limiter les pertes en fourrage, et de proposer un dispositif et un procédé plus simples et plus économiques.
Un autre objectif de l'invention est de proposer un procédé ne comprenant aucune étape de compactage ou compression du matériau fourrager, non seulement en vue de préserver son aspect naturel et ses propriétés, mais aussi et surtout à des fins économiques.
Un autre objectif de l'invention est de fournir un produit fourrager emballé facile à utiliser, et notamment plus propre et plus pratique à déballer et à distribuer.
Un autre objectif de l'invention est de fournir un produit fourrager emballé exempt de ficelle ou de tout autre lien, de façon à disposer d'un produit directement utilisable une fois son emballage retiré, et à écarter définitivement tout risque d'étouffement et d'intoxication de l'animal avec des morceaux de ficelle.
L'invention concerne un procédé de conditionnement de fourrage sec pour litière ou pour nourriture animale, en paquets emballés contenant sensiblement une masse souhaitée de fourrage comprise entre 0,5 et 20 kg, lesdits paquets étant réalisés à partir de balles fourragères sèches compactées au moins selon une direction longitudinale de pressage et maintenues par des liens,
caractérisé en ce que :
  • on retire les liens de chaque balle fourragère,
  • on achemine chaque balle fourragère ainsi déliée vers un poste de découpage,
  • on découpe chaque balle fourragère, qui présente une masse volumique donnée, de façon à former des morceaux de balle fourragère ayant des dimensions prédéterminées qui définissent un volume de fourrage correspondant sensiblement, selon ladite masse volumique, à la masse souhaitée pour les paquets emballés, chaque balle étant découpée selon des plans de coupe transversaux sensiblement orthogonaux à la direction longitudinale de pressage de la balle, de façon à former des tranches de balle, et selon au moins un plan de coupe longitudinal contenant sensiblement ladite direction longitudinale,
  • on sépare les morceaux ainsi découpés et on achemine individuellement chaque morceau vers un poste d'emballage,
  • on conditionne individuellement chaque morceau dans une enveloppe de façon à former un paquet de fourrage emballé.
L'invention concerne également un dispositif de conditionnement de fourrage sec pour litière ou pour nourriture animale, en paquets emballés contenant sensiblement une masse souhaitée de fourrage comprise entre 0,5 et 20 kg, lesdits paquets étant réalisés à partir de balles fourragères sèches compactées au moins selon une direction longitudinale de pressage et maintenues par des liens, caractérisé en ce qu'il comprend :
  • un poste de réception et de convoyage de balles fourragères de masse volumique donnée, apte à acheminer chaque balle fourragère jusqu'à un poste de découpage, et dans lequel les liens de chaque balle fourragère sont retirés,
  • ledit poste de découpage des balles fourragères, comportant des éléments de coupe adaptés pour découper chaque balle de façon à former des morceaux de balle fourragère ayant des dimensions prédéterminées qui définissent un volume de fourrage correspondant, selon ladite masse volumique, à la masse souhaitée pour les paquets emballés, les éléments de coupe comprenant, d'une part, des éléments de coupe transversale, adaptés pour découper chaque balle selon des plans de coupe transversaux sensiblement orthogonaux à la direction longitudinale de pressage de la balle de façon à former des tranches de balle, et, d'autre part, des éléments de coupe longitudinale, adaptés pour découper chaque balle selon au moins un plan de coupe longitudinal contenant sensiblement ladite direction longitudinale,
  • des moyens de séparation des morceaux découpés, et des moyens de convoyage de morceaux adaptés pour acheminer individuellement chaque morceau jusqu'à un poste d'emballage,
  • ledit poste d'emballage, adapté pour conditionner individuellement chaque morceau dans une enveloppe de façon à former un paquet de fourrage emballé.
Selon l'invention, on découpe donc directement, dans les balles de fourrage, des morceaux correspondant chacun, en taille et en poids, à un paquet emballé fini. Le procédé selon l'invention s'éloigne ainsi radicalement de la direction suivie par les procédés antérieurs pour réaliser des paquets de faible masse, lesquels procédés préconisent, dans un premier temps, de désagréger les balles fourragères et, éventuellement, de diviser les brins et/ou feuilles de fourrage en paillettes de longueur réduite (de quelques millimètres à 5 ou 10 cm), puis de reconstituer des paquets de fourrage à partir du matériau en vrac précédemment obtenu.
De surcroít, selon l'invention, les morceaux sont découpés dans des balles fourragères sèches préalablement déliées. L'inventeur a en effet constaté avec surprise que les morceaux de balle découpés selon l'invention conservent une certaine cohésion, non seulement latéralement (dans les directions verticale et transversale), mais aussi dans la direction longitudinale de pressage de la balle, en dépit de leur faible dimension et de l'absence de liens. Ce résultat est d'autant plus inattendu qu'il est contraire aux enseignements de l'ensemble des techniques antérieures connues : les techniques antérieures de découpage des balles fourragères en vue de leur désagrégation conduisent à des fragments de petites tailles friables et dépourvus de tenue mécanique ; US-5,088,271 préconise de conserver les liens des balles fourragères pour les maintenir longitudinalement ; dans GB 1 512 804, le découpage en tranches du flot continu à la sortie de la presse est rendu possible par une teneur élevée de l'herbe en humidité, qui assure un effet liant. Ce résultat inattendu facilite notamment les opérations d'emballage des morceaux et les diverses manipulations qu'ils subissent. Ce résultat semble s'expliquer a posteriori par le fait que les balles sont fabriquées par assemblage et compactage de brins fraíchement coupés ou coupés depuis peu, parfois encore un peu humides, puis laissées à l'air libre ou entreposées en vue de leur séchage final (perte de 10% d'humidité). Selon l'invention, elles ne sont conditionnées en paquets emballés que lorsqu'elles présentent au moins 70% -et de préférence plus de 85%, voire 90%- de matière sèche. L'étape de séchage final, qui intervient après pressage de la balle, confère à celle-ci une cohésion propre (notamment dans des plans transversaux), dont les morceaux de balle découpés selon l'invention, parce qu'ils sont composés de brins faiblement divisés, gardent la "mémoire".
Le procédé selon l'invention permet de proposer un nouveau produit fourrager emballé, qui présente l'aspect naturel du fourrage fraíchement ramassé et compacté en balle. En effet, au sein de la balle, les brins de fourrage s'étendent principalement dans des plans transversaux. Dans ces plans, les brins présentent une direction privilégiée tout en étant imbriqués les uns dans les autres. Les découpes pratiquées selon l'invention dans des plans transversaux ne divisent donc que très faiblement les brins de fourrage. Par ailleurs, le nombre de découpes pratiquées dans la balle fourragère selon des plans longitudinaux étant réduit à son strict minimum, la longueur initiale des brins et/ou feuilles est majoritairement conservée. En particulier, le matériau fourrager emballé présente plus de 20% de brins et/ou feuilles de longueur supérieure à 20 cm.
De surcroít, les brins et/ou feuilles étant faiblement divisés, la qualité du fourrage et ses propriétés sont préservées. Le procédé selon l'invention ne génère pas, ou peu, de poussière de fourrage ; les pertes en fourrage subséquentes sont considérablement limitées.
En outre, le procédé selon l'invention est réduit à un faible nombre d'opérations, particulièrement simples de surcroít : les étapes de pesée et de compactage destinées, dans les procédés antérieurs de fabrication de petits paquets emballés, à permettre de reconstituer des paquets à partir d'un matériau en vrac sans cohésion, ainsi que les étapes de dépoussiérage dudit matériau en vrac, sont ici supprimées (aucune étape de compactage, quelle qu'elle soit, n'est prévue dans le procédé selon l'invention) ; les opérations de découpage de la balle fourragère sont simplifiées. Il en résulte une réduction considérable des coûts de fabrication des paquets emballés.
Et contrairement au procédé de US-5,088,271, le procédé selon l'invention fournit des paquets de petite taille et de faible masse, de surcroít dépourvus de ficelle.
Avantageusement et selon l'invention, on utilise des balles fourragères parallélépipédiques. Les morceaux obtenus par découpage de la balle selon des plans transversaux et longitudinaux sont également parallélépipédiques, ce qui présente deux avantages principaux : les paquets réalisés (parallélépipédiques) peuvent être aisément palettisés et rangés de façon à occuper un minimum de place en vue de leur transport ou de leur stockage ; les dimensions des morceaux peuvent être choisies de façon, non seulement à réaliser des paquets de masse souhaitée, mais aussi à éviter toute chute (déchet) de balles fourragères. A cette fin, les balles sont notamment découpées selon des plans longitudinaux délimitant des morceaux de dimension sensiblement égale selon la direction transversale.
Avantageusement et selon l'invention, les dispositif et procédé selon l'invention présentent également l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes :
  • les moyens de convoyage de morceaux sont adaptés pour maintenir chaque morceau au moins au niveau de ses plans de coupe transversaux, c'est-à-dire au moins selon la direction longitudinale (direction -intrinsèque- de pressage de la balle utilisée, mais qui n'est pas nécessairement la direction de plus grande longueur du morceau découpé) ; bien que les morceaux présentent une relative cohésion dans cette direction longitudinale, les opérations de convoyage et d'emballage des morceaux sont facilitées par l'utilisation de tels moyens de convoyage, et tout risque d'effritement des morceaux est ainsi écarté ;
  • dans le procédé selon l'invention, chaque morceau est individuellement acheminé en étant maintenu au moins au niveau de ses plans de coupe transversaux ;
  • les moyens de convoyage de morceaux comprennent par exemple un convoyeur à bandes synchronisées comportant au moins deux bandes sans fin en défilement, en regard et à proximité l'une de l'autre sur une portion de leur longueur de façon à délimiter un chemin de convoyage ; l'une -première- desdites bandes est maintenue à un emplacement fixe le long de ce chemin, la deuxième bande étant agencée libre le long d'une partie au moins dudit chemin de façon à venir plaquer les morceaux de balle contre la première bande ;
  • lesdites première et deuxième bandes sont agencées de façon à s'étendre, à l'entrée du convoyeur, selon une direction de défilement sensiblement orthogonale à la direction longitudinale de pressage (c'est-à-dire à la direction de l'épaisseur des tranches de balle) ; en d'autres termes, les deux bandes sont parallèles aux plans de coupe transversaux des morceaux, à l'entrée du convoyeur ; ainsi les morceaux sont maintenus serrés entre les deux bandes au niveau de leurs plans de coupe transversaux, selon la direction initiale de pressage de la balle ;
  • les moyens de séparation comprennent au moins un organe d'écartement des bandes adapté pour modifier la distance d'écartement desdites bandes à l'entrée du convoyeur de morceaux, de façon à pouvoir, d'une part écarter les bandes d'une distance supérieure à une dimension, dite épaisseur, d'un morceau selon une direction orthogonale auxdites bandes en vue de l'introduction dudit morceau dans le convoyeur, et d'autre part rapprocher les bandes jusqu'à une distance égale ou inférieure à l'épaisseur du morceau en vue de son entraínement par lesdites bandes ;
  • le poste de réception et de convoyage de balles comprend : un convoyeur de balles à rouleaux, comportant, d'une part, une table de convoyage formée d'une succession de rouleaux inférieurs montés rotatifs autour d'axes de rotation transversaux et, d'autre part, des joues latérales adaptées pour contenir latéralement (selon la direction transversale) les balles ; un poussoir motorisé rétractable, dit poussoir de convoyage, monté coulissant sur un rail supérieur en regard de ladite table, apte à déplacer au moins une balle selon sa direction longitudinale vers le poste de découpage. A noter que le poussoir de convoyage est de préférence apte à déplacer simultanément plusieurs balles agencées à la suite les unes des autres ;
  • le poste de réception et de convoyage de balles comprend des moyens de pesée adaptés pour peser chaque balle et calculer sa masse volumique,
  • les éléments de coupe transversale comprennent une scie de type agricole, dite scie transversale, s'étendant dans un plan sensiblement transversal, des moyens motorisés d'entraínement de la scie transversale aptes à animer la scie de petits mouvements alternatifs transversaux et à déplacer la scie transversale en translation selon la direction verticale, le dispositif comprenant des moyens de déplacement de chaque balle à travers le poste de découpage et des moyens d'immobilisation de la balle sous la scie transversale en vue de son tranchage,
  • les moyens susmentionnés de déplacement des balles à travers le poste de découpage sont réalisés par le poussoir de convoyage ; les moyens d'immobilisation susmentionnés comprennent une butée, dite butée de tranchage, en aval de la scie transversale contre laquelle vient buter la balle poussée par le poussoir de convoyage;
  • le dispositif comprend des moyens de réglage automatique ou manuel de la position relative de la scie transversale et de la butée de tranchage, adaptés, par exemple, pour ajuster la position de ladite butée ou de ladite scie relativement au convoyeur de balle (qui est fixe dans le dispositif) et permettre ainsi de définir et d'ajuster une dimension (dite épaisseur) des tranches de balles en fonction de la masse volumique de la balle et/ou de la masse souhaitée pour les paquets emballés ;
  • le dispositif comprend une plaque verticale coulissante, dite plaque de séparation, s'étendant dans un plan transversal en regard de la scie transversale pour la séparation de la tranche de balle fourragère découpée ;
  • la balle fourragère est découpée selon au moins un plan de coupe longitudinal vertical contenant sensiblement la direction longitudinale de la balle et une direction verticale ;
  • le dispositif comprend des éléments de coupe longitudinale verticale, comportant au moins une scie, dite scie verticale, de type agricole, chaque scie verticale s'étendant sensiblement dans un plan longitudinal vertical, et des moyens motorisés d'entraínement aptes à animer chaque scie verticale de petits mouvements alternatifs verticaux, le dispositif comprenant des moyens de déplacement de la balle ou d'une tranche de balle selon la direction longitudinale à travers la(les)dite(s) scie(s) verticale(s) ou des moyens de déplacement de chaque scie verticale en translation selon la direction longitudinale à travers la balle ou tranche de balle ; à noter que ces découpes verticales peuvent être réalisées dans une tranche de balle, avant ou après découpe de ladite tranche ;
  • les moyens de déplacement des balles à travers la(les)dite(s) scie(s) verticale(s) sont réalisés par le poussoir de convoyage ;
  • la balle fourragère est découpée selon au moins un plan de coupe longitudinal horizontal contenant sensiblement la direction longitudinale de la balle et une direction horizontale ;
  • le dispositif comprend des éléments de coupe longitudinale horizontale, comportant au moins une scie circulaire, dite scie horizontale, de type agricole, chaque scie horizontale s'étendant sensiblement dans un plan horizontal (et donc longitudinal), et des moyens motorisés d'entraínement de chaque scie en rotation, le dispositif comprenant des moyens de déplacement, tels qu'un poussoir latéral, d'une tranche de balle selon la direction transversale à travers la(les)dite(s) scie(s) horizontale(s) ou des moyens de déplacement de chaque scie circulaire horizontale en translation selon la direction transversale à travers la balle ou tranche de balle ; à noter que ces découpes horizontales peuvent être réalisées dans une tranche de balle avant ou après découpe de ladite tranche ;
  • le poste d'emballage comprend des moyens de conformation d'une enveloppe en forme de sac à partir d'une bande de film plastique en défilement, notamment adaptés pour former un tube de film à partir de la bande de film plastique, fermer latéralement le tube par soudure mutuelle (thermique par exemple) des bords longitudinaux opposés de la bande de film, souder (par thermosoudure par exemple) une section du tube en vue de former un sac, puis souder une autre section dudit tube en vue de fermer le sac suite au remplissage dudit sac avec un morceau de balle fourragère ;
  • le dispositif comprend des moyens d'introduction des morceaux de balle fourragère dans le poste d'emballage, adaptés pour introduire séparément chacun des morceaux dans un sac (et notamment dans un sac conformé comme précédemment expliqué) ;
  • les moyens de convoyage de morceaux comprennent au moins une première bande sans fin s'étendant sur toute la longueur d'un chemin de convoyage entre le poste de découpage et le poste d'emballage, une deuxième bande sans fin s'étendant en regard et à proximité de la première bande sur une portion principale amont dudit chemin de convoyage à partir du poste de découpage, et une troisième bande sans fin s'étendant, dans le prolongement de la deuxième bande, en regard et à proximité de la première bande sur une portion secondaire aval du chemin de convoyage jusqu'au poste d'emballage. Les moyens d'introduction susmentionnés comprennent alors préférentiellement un poussoir automatique, intercalé entre la deuxième et la troisième bande et actionné en synchronisation avec les moyens de séparation des morceaux à l'entrée du convoyeur et en fonction de la vitesse de défilement des bandes ;
  • le dispositif comprend des moyens de déchargement des paquets emballés, tels qu'un convoyeur à tapis transportant les paquets jusqu'à une aire de transfert desdits paquets (chargement des paquets sur des palettes par exemple), en vue de leur transport ou de leur stockage,
  • le dispositif comprend un détecteur de métal en amont du poste de découpage en vue de la détection d'éventuels débris métalliques indésirables (morceaux de clôtures, morceaux d'instruments agricoles...), et un système de sécurité apte, en cas de détection de métal par ledit détecteur, à inhiber le poussoir de convoyage et/ou les éléments de coupe, et éventuellement à émettre un signal d'alerte (signal sonore, lumineux..., à destination d'un opérateur).
L'invention s'étend aux paquets de fourrage emballés selon l'invention, c'est-à-dire à un produit fourrager emballé obtenu par le procédé de conditionnement selon l'invention. Un tel produit fourrager emballé est caractérisé en ce qu'il comprend, d'une part, une masse comprise entre 0,5 et 20 kg d'un matériau fourrager sec compacté présentant plus de 20% de brins et/ou feuilles de longueur supérieure à 20 cm et ayant un aspect naturel tel que celui du fourrage en balles (tel que récolté, rassemblé et compacté en balles au champ), et d'autre part, une enveloppe dans laquelle est conditionné ledit matériau fourrager. Selon la masse souhaitée, et donc les dimensions, des paquets, le matériau fourrager peut présenter plus de 50% de brins et/ou feuilles de longueur supérieure à 20 cm. L'enveloppe comprend de préférence un film plastique transparent formant sac, imprimé sur une partie de sa surface.
L'invention concerne également un procédé et un dispositif de conditionnement de fourrage caractérisés en combinaison par tout ou partie des caractéristiques mentionnées ci-dessus et ci-après.
D'autres buts, caractéristiques et avantages de l'invention apparaítront à la lecture de la description suivante qui se réfère aux figures annexées représentant des modes de réalisation préférentiels de l'invention donnés uniquement à titre d'exemples non limitatifs, et dans lesquelles :
  • la figure 1 est une vue en perspective d'un dispositif selon l'invention,
  • la figure 2 est une vue en perspective du dispositif de la figure 1 dont certaines parties ont été "arrachées",
  • la figure 3 est une coupe, vue de derrière, du dispositif des figures 1 et 2, selon un plan vertical longitudinal immédiatement à l'avant d'une paroi 15a du convoyeur de morceaux 5 du dispositif. A noter que sur cette figure, la paroi 15b dudit convoyeur a été retirée pour une meilleure compréhension.
Le dispositif selon l'invention illustré aux figures 1 à 3 comprend un poste 2 de réception et de convoyage de balles fourragères 1 parallélépipédiques, un poste 3 de découpage des balles 1, un convoyeur 5 des morceaux de balle issus du poste 3 de découpage, et un poste 4 d'emballage desdits morceaux.
Les balles fourragères 1 utilisées sont des balles, de préférence parallélépipédiques, telles que pressées au champ par des presses à balles usuelles. Elles présentent une longueur (dimension selon leur direction longitudinale A) comprise entre 100 et 280 cm, une hauteur (dimension selon la direction verticale C) comprise entre 50 et 130 cm, et de préférence une largeur (dimension selon la direction transversale B) calibrée de l'ordre de 110 à 120 cm. La direction longitudinale A coïncide avec la direction de pressage de la balle, de sorte que les brins et/ou feuilles de fourrage s'étendent principalement dans des plans transversaux (plans sensiblement orthogonaux à la direction longitudinale A). Chaque balle telle que fabriquée au champ 1 est entourée de liens 101 agencés selon la direction longitudinale en vue de maintenir la balle selon cette direction (qui est la direction de pressage).
Le poste 2 de réception et de convoyage comprend un convoyeur de balles, comportant une table 37 formée de rouleaux 6 s'étendant tous dans un même plan sensiblement horizontal et deux joues latérales 7a et 7b permettant de guider et de contenir latéralement les balles 1 sur ladite table. Les rouleaux sont montés rotatifs sur les joues 7a et 7b autour de leur axe longitudinal respectif, qui s'étend sensiblement selon la direction transversale.
Le poste 2 comprend de plus un poussoir de convoyage 9, comportant une pelle 38 (plaque plane) pivotante articulée autour d'un axe transversal 39 entre une position de convoyage, sensiblement verticale, dans laquelle la pelle peut être rigidement bloquée et le poussoir déplacé en translation selon la direction longitudinale vers l'aval du convoyeur en vue de pousser les balles 1 vers le poste 3 de découpage, et une position escamotée, sensiblement horizontale, dans laquelle le poussoir peut être déplacé en translation selon la direction longitudinale vers l'amont du convoyeur en vue de venir chercher la balle suivante déchargée à l'entrée du convoyeur. A cette fin, le poussoir est monté coulissant sur un rail supérieur 8 et mû par un moteur (non représenté). A titre d'exemple, ledit moteur présente une puissance de 4 kW/h et est adapté pour déplacer le poussoir de convoyage "en charge" en translation vers l'aval de façon à pousser deux balles (ou éventuellement une balle) à une vitesse de l'ordre de 10 cm/s, et pour déplacer le poussoir de convoyage "à vide" en translation vers l'amont à une vitesse de 40 cm/s.
Les balles 1 sont transportées et déchargées à la suite les unes des autres sur la table 37 au moyen d'un engin quelconque approprié connu. Dans une première version, les rouleaux sont montés libres en rotation et chaque balle est manuellement poussée sur le convoyeur de balles jusqu'à une position de convoyage automatique située en aval de l'extrémité amont du rail supérieure 8, position dans laquelle la balle peut être "accrochée" et poussée vers le poste de découpage par la pelle 38. Dans une deuxième version, les rouleaux sont entraínés en rotation par un moteur de façon à pouvoir déplacer les balles 1 à une vitesse de l'ordre de 30 cm/s par exemple (la charge d'une balle 1 sur la table de convoyage étant de l'ordre de 500 kg par mètre linéaire).
Les liens 101 de chaque balle fourragère 1 sont sectionnés et retirés, soit manuellement par un opérateur, soit de façon automatique par des moyens mécaniques appropriés, non représentés. Cette opération peut être effectuée, soit immédiatement après déchargement de la balle sur la table 37, en amont de la position de convoyage automatique, soit en aval de cette position, alors que la balle est poussée par le poussoir de convoyage 9. Cette deuxième solution est préférée, compte tenu que la pression exercée par le poussoir de convoyage sur les balles induit un léger compactage des balles et un relâchement subséquent des liens (réduction de la tension desdits liens), facilitant leur retrait.
Le poste 3 de découpage comprend une scie transversale 10 s'étendant sensiblement dans un plan transversal, surmontée d'une plaque de séparation 11. La scie transversale et la plaque de séparation sont montées coulissantes selon la direction verticale C entre une position supérieure dans laquelle la scie transversale 10 s'étend au-dessus de la balle 1 et autorise l'avancement de la balle à travers la poste de découpage (sous l'effet du poussoir 9), et une position inférieure dans laquelle la scie transversale 10 s'étend immédiatement au-dessus de la table de convoyage et la plaque de séparation est en regard d'une section de la balle 1. La scie transversale 10 et la plaque de séparation 11 sont guidées à cette fin par des rails verticaux 36a et 36b et sont mues par un moteur non représenté. La scie est par ailleurs animée, au moyen d'un moteur (non représenté), de petits mouvements alternatifs en translation selon la direction transversale lors de son déplacement vertical vers le bas à travers la balle 1.
Les balles fourragères sont poussées en direction du poste de découpage par le poussoir de convoyage 9, jusqu'à ce que la balle qui traverse ledit poste (balle aval) vienne au contact d'une butée de tranchage 40. La scie transversale 10 et la plaque de séparation 11, initialement en position supérieure, sont alors déplacées vers le bas en vue du tranchage de la balle 1 (la scie étant simultanément animée de mouvements transversaux), tandis que le poussoir de convoyage 9 est soit immobilisé soit déplacé en position escamotée vers l'amont du convoyeur de balles. Les mouvements de la scie 10 et de la plaque 11 sont synchronisés avec les déplacements du poussoir de convoyage 9 de façon à déclencher l'opération de tranchage à l'instant où la balle vient au contact de la butée de tranchage. En variante, les moyens d'entraínement de la scie transversale et de la plaque de séparation sont asservis à des moyens appropriés (non représentés) de détection du contact de la balle 1 et de la butée 40.
La position relative de la butée de tranchage 40 et de la scie transversale 10 peut être modifiée et ajustée de façon à faire varier l'épaisseur (dimension selon la direction A) de la tranche de balle découpée. En particulier, le dispositif comprend des moyens de réglage de la position de la butée 40 relativement à une partie fixe du dispositif telle que le convoyeur de balles. De tels moyens de réglage permettent d'une part d'ajuster l'épaisseur des morceaux en fonction de la masse volumique de la balle en vue de réaliser des paquets emballés 31 de poids constant donné, et, d'autre part, de faire varier l'épaisseur des morceaux en vue de réaliser des paquets emballés 31 de poids différents.
Le dispositif comprend éventuellement des moyens de pesée de chaque balle 1 déchargée sur la table 37, auxquels sont asservis les moyens de réglage de position de la butée de tranchage 40. Il est ainsi possible d'ajuster la position de cette butée pour chaque balle et de contrôler avec une relative précision le poids des paquets emballés réalisés. En variante, la position de la butée de tranchage est choisie et fixée en fonction d'une valeur moyenne d'échantillonnage de la masse volumique des balles, communiquée par le fournisseur de balles fourragères ou calculée par pesée (à l'aide de moyens indépendants du dispositif selon l'invention) d'un nombre représentatif limité de balles fourragères.
Il est à noter que les balles fourragères sont introduites dans le dispositif à la suite les unes des autres et déplacées deux par deux par le poussoir de convoyage 9, de façon à former un flux continu de balles fourragères. Les découpes transversales sont réalisées sans considération aucune de la position de la découpe par rapport à la balle. Une même tranche peut donc être formée de deux portions de balles issues de deux balles successives. Le procédé et le dispositif selon l'invention ne génèrent aucune chute (fragments inutilisés) de balles fourragères.
Le poste de découpage 3 comprend également trois scies verticales 12a, 12b et 12c s'étendant dans des plans sensiblement longitudinaux verticaux, régulièrement espacés. Dans l'exemple illustré (non limitatif), les scies verticales sont espacées d'une distance de l'ordre de 30 cm. Lesdites scies verticales sont agencées en amont de la scie transversale 10, et sont entraínées par un moteur (non représenté) de façon à décrire de petits mouvements alternatifs verticaux. Les scies verticales découpent chaque balle en quatre portions longitudinales sensiblement égales, au fur et à mesure de l'avancement de la balle sous l'action du poussoir de convoyage 9. Dans une version de l'invention, ces scies sont escamotables.
En aval de la scie transversale 10, on obtient donc quatre portions 33, dites barres de fourrage, de tranche de balle fourragère.
Le poste de découpage comprend également trois scies circulaires horizontales 13a, 13b et 13c, s'étendant sensiblement dans des plans horizontaux régulièrement espacés, en aval de la scie transversale 10. Dans l'exemple illustré, les scies horizontales sont espacées d'une distance de l'ordre de 20 cm. Les scies horizontales sont montées sur un même arbre vertical et entraínées simultanément en rotation par un moteur 35 illustré à la figure 3. Les scies horizontales découpent chaque barre 33 de fourrage (précédemment découpée par la scie transversale 10 et les scies verticales 12a, 12b, 12c), au fur et à mesure que ladite barre de fourrage 33 est déplacée selon la direction transversale B à travers les scies horizontales au moyen d'un poussoir latéral 14. Durant cette opération, la plaque de séparation 11 et la scie transversale 10 sont soit maintenues en position inférieure soit déplacées selon la direction verticale vers le haut, et le poussoir de convoyage 9 est soit immobilisé soit déplacé en position escamotée vers l'amont du convoyeur de balles.
On obtient ainsi, en aval des scies horizontales 13a, 13b, 13c, quatre portions 230, 231, 232, 233, dits pavés de fourrage, de barre de fourrage formant des morceaux destinés à être emballés. La position des scies horizontales 13a, 13b, 13c est réglable selon la direction longitudinale A en fonction de la position de la butée de tranchage 40 de façon à permettre le découpage des barres de fourrage 33 sur toute leur épaisseur.
Le déplacement du poussoir latéral 14 selon la direction transversale provoque, non seulement le découpage des barres de fourrage 33 par les scies horizontales 13a à 13c, mais aussi l'introduction successive desdites barres dans le convoyeur de morceaux 5. Le poussoir est actionné de façon séquentielle comme suit : le poussoir 14 est déplacé d'une distance correspondant à l'écartement de deux scies verticales successives (dimension d'une barre de fourrage selon la direction transversale), en vue de permettre le découpage en pavés d'une barre de fourrage 33 et l'introduction de la barre découpée à l'entrée du convoyeur de morceaux ; il est alors immobilisé le temps nécessaire à l'insertion successive et décalée de chacun des pavés de fourrage 230 à 233 dans le convoyeur de morceaux ; il est ensuite à nouveau déplacé d'une distance correspondant à l'écartement des scies verticales en vue du découpage de la barre de fourrage 33 suivante et de son introduction à l'entrée du convoyeur de morceaux.
Le convoyeur de morceaux comprend trois bandes sans fin 16, 17, 18, guidées en défilement longitudinal entre deux parois latérales 15a, 15b du convoyeur par des rouleaux tels que 41. La bande 17 s'étend en partie inférieure du convoyeur et réalise un rail inférieur 21 fixe d'un chemin de convoyage 19 des morceaux 23, ayant approximativement la forme d'un arc de cercle. Qu'elle soit en défilement ou à l'arrêt, la bande 17 est constamment tendue autour d'une série de rouleaux fixes, et est ainsi maintenue à un emplacement fixe. La bande 16 s'étend en partie supérieure du convoyeur et réalise, sur une portion principale amont du chemin de convoyage 19, en regard du rail inférieur 21, un rail supérieur 20 mobile dudit chemin de convoyage. A l'entrée du convoyeur, c'est-à-dire en sortie du poste 3 de découpage, les bandes 16 et 17 s'étendent orthogonalement à la direction longitudinale A. La bande 16 est agencée autour de rouleaux fixes tels que 41 sur une fraction supérieure de sa longueur, et est laissée libre sur une fraction inférieure de sa longueur, de sorte que l'écartement entre la bande 16 et la bande 17 le long du chemin de convoyage 19 n'est pas fixe (l'emplacement du rail 20 varie). Cette latitude permet auxdites bandes de recevoir des morceaux 23 d'épaisseur (dimension des morceaux selon une direction orthogonale aux bandes, qui coïncide avec la direction longitudinale de pressage, à l'entrée du convoyeur) différentes. En défilement, la bande 16 tend à se rapprocher de la bande 17 sous l'effet de la force centrifuge, de sorte que les morceaux 23 sont comprimés entre les bandes et sont ainsi à la fois maintenus au niveau de leurs plans de coupe transversaux et entraínés par les bandes.
L'insertion successive et décalée de chacun des pavés de fourrage 230 à 233 dans le convoyeur de morceaux s'effectue au moyen de quatre organes 340, 341, 342, 343 d'écartement des bandes 16 et 17 du convoyeur, constituant des moyens de séparation des morceaux selon l'invention. Lesdits organes d'écartement sont agencés à l'entrée du convoyeur, de façon à être situés chacun en regard de l'un des quatre pavés de fourrage découpés par les scies horizontales et introduits dans le convoyeur par le poussoir 14. Chaque organe 340 à 343 comprend trois rouleaux 42, 43, 44 autour desquels la bande 16 s'enroule alternativement (en d'autres termes, les rouleaux sont alternativement à l'intérieur ou à l'extérieur de la bande), de façon à pouvoir être déplacée orthogonalement à sa direction de défilement par déplacement desdits rouleaux (orthogonalement à la direction de défilement). Les rouleaux sont montés entre deux plaques latérales 45 fixées à l'extrémité d'un piston 46 en vue de leur déplacement.
Lors du déplacement du poussoir latéral 14 en vue du découpage de la barre de fourrage 33 et de l'introduction de la barre découpée dans le convoyeur 5, les rouleaux 42 à 44 des quatre organes d'écartement 340 à 343 sont maintenus dans une position, dite position écartée, telle qu'illustrée à la figure 3 pour les organes 342 et 343. Dans cette position, la bande 16 est à distance des pavés de fourrage 230 à 233 introduits, de sorte que lesdits pavés ne sont pas entraínés par les bandes en défilement. Le piston 46 du premier organe 340 (organe supérieur) est alors actionné de façon à rapprocher la bande 16 de la bande 17 jusqu'à une position des rouleaux 42 à 44, dite position d'entraínement, dans laquelle la bande 16 vient au contact du premier pavé de fourrage 230 (pavé aval supérieur). Coincé entre les bandes 16 et 17 en défilement, le pavé de fourrage 230 est entraíné dans le convoyeur de morceaux le long du chemin de convoyage, comme illustré à la figure 3. Au bout d'un temps donné, lorsque le pavé de fourrage 230 est à une distance prédéterminée de l'entrée du convoyeur (figure 3), le piston 46 du deuxième organe d'écartement 341 est actionné de façon à rapprocher la bande 16 de la bande 17 en regard du deuxième pavé de fourrage 231, jusqu'à une position d'entraínement dans laquelle la bande 16 vient au contact dudit pavé 231, provoquant ainsi son entraínement dans le convoyeur. De façon similaire, les organes d'écartement 342 et 343 sont actionnés tour à tour pour l'entraínement successif et décalé des pavés de fourrage 232 et 233. Lorsque le dernier pavé de fourrage (233) est à une distance donnée de l'entrée du convoyeur, les pistons des quatre organes d'écartement sont simultanément actionnés de façon à déplacer les rouleaux 42 à 44 desdits organes jusqu'à leur position écartée initiale.
Il est à noter que les scies horizontales 13a à 13c sont de préférence escamotables. Lorsque celles-ci sont placées en position escamotée, les morceaux de balle emballés selon l'invention correspondent alors aux barres de fourrage 33. Ainsi, selon la masse souhaitée pour les paquets emballés, on sélectionne, d'une part, l'épaisseur des morceaux en ajustant la position de la butée de tranchage 40, et d'autre part, la hauteur desdits morceaux (2 choix possibles uniquement) en choisissant d'utiliser ou de retirer (dans une position escamotée) les scies horizontales. Lorsque les scies horizontales sont en position escamotée et que les morceaux à emballer correspondent à des barres telles que 33, les pistons des quatre organes d'écartement 340 à 343 sont alors commandés simultanément, soit pour écarter la bande 16 de la bande 17 en vue de l'insertion de la barre de fourrage 33 à l'entrée du convoyeur par le poussoir 14 (les rouleaux 42 à 44 des quatre organes sont en position écartée), soit pour rapprocher la bande 16 de la bande 17 en vue de l'entraínement de la barre de fourrage dans le convoyeur (les rouleaux 42 à 44 des quatre organes sont en position d'entraínement).
A titre d'exemple, à partir de balles fourragères présentant une section de 80 cm de hauteur par 120 cm de largeur et une masse volumique moyenne de 180 kg/m3, on réalise :
  • des paquets emballés de 14 kg en agençant les scies horizontales en position escamotée et en positionnant la butée de tranchage 40 à une distance de l'ordre de 32 cm de la scie transversale 10 ; les paquets obtenus mesurent 32x80x30 cm3,
  • de paquets emballés de 4 kg en agençant les scies horizontales en position escamotée et en positionnant la butée de tranchage 40 à une distance de l'ordre de 9 cm de la scie transversale 10 ; les paquets obtenus mesurent 9x80x30 cm3,
  • des paquets emballés de 1 kg en agençant les scies horizontales en position de découpe et en positionnant la butée de tranchage 40 à une distance de l'ordre de 9 cm de la scie transversale 10 ; les paquets obtenus mesurent 9x20x30 cm3.
Il est à noter que, selon l'invention, la dimension la plus petite des paquets ou morceaux de balle, qui n'est que de 9 cm, est prise dans la direction longitudinale de la balle (découpes selon des plans transversaux) en vue de limiter la quantité de brins et/ou feuilles sectionnés tout en obtenant des morceaux auto-portants et cohésifs.
Les dimensions des paquets emballés obtenus sont compatibles avec celles des palettes de chargement usuelles. Elles sont notamment particulièrement adaptées aux palettes normalisées de type Europe.
La bande 18 du convoyeur de morceaux 5 est agencée en sortie du convoyeur 5 et réalise, sur une portion secondaire aval du chemin de convoyage 19, en regard et à proximité du rail inférieur 21, un rail supérieur 22 fixe dudit chemin de convoyage. La distance entre la bande 18 et la bande 17 est fixe et est adaptée pour recevoir les morceaux les plus épais susceptibles d'être découpés par le dispositif. L'entraínement des morceaux sur cette portion secondaire aval du chemin de convoyage est assuré par les bandes 17 et 18 en défilement et/ou par l'actionnement d'un poussoir vertical 24. Le poussoir 24 permet non seulement d'entraíner les morceaux de balle peu épais le long de la portion secondaire aval du chemin de convoyage, mais aussi et surtout d'introduire individuellement chaque morceau dans un sac formé à partir d'un film 25 dans le poste d'emballage 4. Les déplacements verticaux de ce poussoir sont synchronisés avec l'arrivée des morceaux dans la portion aval du chemin de convoyage, c'est-à-dire avec les moyens d'introduction (poussoir) 14 et de séparation 340 à 343 des morceaux dans le convoyeur 5. A noter que ce poussoir 24 assure un déplacement des morceaux mais ne réalise aucune compression de ceux-ci.
Le poste d'emballage 4 est du type dit FFS ("Form Fill Seal"), et comprend, de façon connue, un conformateur de sac à partir d'un film plastique 25 en rouleau (largeur de la laize comprise entre 85 et 130 cm selon le poids et donc les dimensions des paquets emballés fabriqués), qui comporte un dérouleur de bobine, des moyens d'entraínement du film (non représenté) en défilement longitudinal, des accumulateurs de film 26, un conformateur 27 en col de cygne, une forme tube 28, des moyens 29 de thermosoudure longitudinale pour la soudure des bords longitudinaux de la laize de film, et des moyens 30 de thermosoudure transversale pour la soudure de sections du tube de film formé autour de la forme 28. Le film défile sans interruption de façon à former en continu des sacs tels que le sac du paquet 31, qui réalise une enveloppe d'emballage dudit paquet. Un sac est formé par soudure, par les moyens 30, d'une section du tube de film réalisé et soudé autour de la forme 28. Le poussoir 24 est alors actionné de façon à introduire un morceau 23 dans la forme 28 et à pousser le morceau et le sac formé hors de la forme 28, jusqu'à ce qu'ils s'étendent en dessous de la forme 28 ; les moyens 30 referment alors le sac par thermosoudure.
Le paquet emballé 31 ainsi formé tombe sur un convoyeur de déchargement 32 à tapis, puis est déchargé du dispositif selon l'invention sur des palettes en vue de son stockage et/ou de son transport.
L'ensemble des moyens motorisés pour le convoyage des balles, morceaux et paquets emballés et pour l'entraínement des éléments de coupe est commandé et synchronisé par des moyens informatiques de contrôle (non représentés), éventuellement supervisés par un opérateur.
Le dispositif selon l'invention est simple, compact, peu onéreux, et permet de fabriquer des paquets emballés de fourrage sec à faible coût de revient.
Il va de soi que l'invention peut faire l'objet de nombreuses variantes par rapport aux modes de réalisation précédemment décrits et représentés sur les figures.
En particulier, les éléments de coupe transversale peuvent être réalisés par une lame de tranchage du type guillotine (en lieu et place de la scie 10).
Par ailleurs, les éléments de coupe longitudinale horizontale peuvent être réalisés par une ou plusieurs scie droite horizontale, de type agricole, s'étendant sensiblement dans un plan horizontal, et des moyens motorisés d'entraínement aptes à animer chaque scie droite horizontale de petits mouvements alternatifs transversaux, le dispositif comprenant dans ce cas des moyens (tels que le poussoir de convoyage) de déplacement de la balle selon sa direction longitudinale à travers la(les)dite(s) scie(s) droite(s) horizontale(s) ou des moyens de déplacement de chaque scie droite horizontale en translation selon la direction longitudinale à travers la balle.
Le dispositif peut également comporter un détecteur de métal en amont du poste 3 de découpage.
Il est également possible de prévoir des moyens de réglage de l'écartement des joues latérales du convoyeur de balles et des moyens de réglage de l'espacement des scies verticales, en vue d'adapter le dispositif à des balles de largeurs diverses.
Par ailleurs, les moyens de séparation des morceaux à l'entrée du convoyeur de morceaux peuvent être réalisés par deux bandes sans fin synchronisées supplémentaires, agencées en regard l'une de l'autre de façon à coopérer pour l'entraínement des morceaux et à définir un chemin de réception des morceaux à la sortie dudit poste de découpage. Ces deux bandes, dites bandes de séparation, sont agencées en regard de la sortie du poste de découpage, à l'amont et dans le prolongement des bandes du convoyeur de morceaux, lesquelles bandes de convoyage diffèrent de celles illustrées en ce qu'elles définissent un chemin de convoyage commençant plus en aval, au-dessus et à distance de la sortie du poste de découpage. L'actionnement du poussoir latéral 14 entraíne, dans ce cas, l'introduction d'une barre de fourrage 33 entre les bandes de séparation. Les bandes de séparation sont alors actionnées de façon séquentielle comme suit. Elles défilent tout d'abord de façon à déplacer ladite barre jusqu'à ce que le premier pavé de fourrage 230 s'engage entre les bandes de convoyage, également en défilement. A l'instant où le premier pavé 230 est happé par les bandes de convoyage, les bandes de séparation sont immobilisées, ce, pendant un temps donné durant lequel le premier pavé de fourrage, entraíné par les bandes de convoyage en défilement, s'éloigne d'une distance prédéterminée du deuxième pavé de fourrage 231 resté coincé entre les bandes de séparation immobilisées. Les bandes de séparation sont alors mues de nouveau pour permettre l'introduction du deuxième pavé de fourrage 231 entre les bandes de convoyage, et ainsi de suite.

Claims (27)

  1. Procédé de conditionnement de fourrage sec pour litière ou pour nourriture animale, en paquets emballés contenant sensiblement une masse souhaitée de fourrage comprise entre 0,5 et 20 kg, lesdits paquets étant réalisés à partir de balles fourragères sèches (1) compactées au moins selon une direction longitudinale (A) de pressage et maintenues par des liens,
    caractérisé en ce que :
    on retire les liens (101) de chaque balle fourragère,
    on achemine chaque balle fourragère ainsi déliée vers un poste de découpage,
    on découpe chaque balle fourragère (1), qui présente une masse volumique donnée, de façon à former des morceaux (23) de balle fourragère ayant des dimensions prédéterminées qui définissent un volume de fourrage correspondant sensiblement, selon ladite masse volumique, à la masse souhaitée pour les paquets emballés, chaque balle étant découpée selon des plans de coupe transversaux sensiblement orthogonaux à la direction longitudinale de pressage de la balle, de façon à former des tranches de balle, et selon au moins un plan de coupe longitudinal contenant sensiblement ladite direction longitudinale,
    on sépare les morceaux ainsi découpés et on achemine individuellement chaque morceau vers un poste d'emballage,
    on conditionne individuellement chaque morceau (23) dans une enveloppe de façon à former un paquet de fourrage emballé (31).
  2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on utilise des balles fourragères (1) parallélépipédiques.
  3. Procédé selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que la balle (1) est découpée selon au moins un plan de coupe longitudinal vertical contenant sensiblement la direction longitudinale (A) de la balle et une direction verticale.
  4. Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la balle (1) est découpée selon au moins un plan de coupe longitudinal horizontal contenant sensiblement la direction longitudinale (A) de la balle et une direction horizontale.
  5. Procédé selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que chaque morceau (23) est individuellement acheminé en étant maintenu au moins au niveau de ses plans de coupe transversaux.
  6. Dispositif de conditionnement de fourrage sec pour litière ou pour nourriture animale, en paquets emballés contenant sensiblement une masse souhaitée de fourrage comprise entre 0,5 et 20 kg, lesdits paquets étant réalisés à partir de balles fourragères sèches (1) compactées au moins selon une direction longitudinale (A) de pressage et maintenues par des liens,
    caractérisé en ce qu'il comprend :
    un poste (2) de réception et de convoyage de balles fourragères (1) de masse volumique donnée, apte à acheminer chaque balle fourragère jusqu'à un poste (3) de découpage, et dans lequel les liens (101) de chaque balle fourragère sont retirés,
    ledit poste (3) de découpage des balles fourragères, comportant des éléments de coupe (10, 12a) adaptés pour découper chaque balle (1) de façon à former des morceaux (23) de balle fourragère ayant des dimensions prédéterminées qui définissent un volume correspondant, selon la masse volumique de la balle, à la masse souhaitée pour les paquets emballés, les éléments de coupe comprenant, d'une part, des éléments de coupe transversale (10), adaptés pour découper chaque balle selon des plans de coupe transversaux sensiblement orthogonaux à la direction longitudinale de pressage (A) de la balle, de façon à former des tranches de balle, et d'autre part, des éléments de coupe longitudinale (12a), adaptés pour découper chaque balle selon au moins un plan de coupe longitudinal contenant ladite direction longitudinale (A),
    des moyens (340, 343) de séparation des morceaux (23) ainsi découpés, et des moyens (16, 17) de convoyage de morceaux adaptés pour acheminer individuellement chaque morceau jusqu'à un poste (4) d'emballage,
    ledit poste (4) d'emballage, adapté pour conditionner individuellement chaque morceau (23) dans une enveloppe de façon à former un paquet de fourrage emballé (31).
  7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que les moyens (16, 17) de convoyage de morceaux sont adaptés pour maintenir chaque morceau (23) au moins au niveau de ses plans de coupe transversaux.
  8. Dispositif selon l'une des revendications 6 ou 7, caractérisé en ce que les moyens de convoyage des morceaux comprennent un convoyeur à bandes synchronisées comportant au moins deux bandes sans fin (16, 17) en défilement, en regard et à proximité l'une de l'autre sur une portion de leur longueur de façon à délimiter un chemin de convoyage (19), l'une (17), première, desdites bandes étant maintenue à un emplacement fixe le long de ce chemin, la deuxième bande (16) étant agencée libre le long d'une partie au moins dudit chemin de façon à venir plaquer les morceaux (23) de balle contre la première bande (17).
  9. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que les première et deuxième bandes (16, 17) sont agencées de façon à s'étendre, à l'entrée du convoyeur, selon une direction de défilement sensiblement orthogonale à la direction longitudinale (A) de pressage.
  10. Dispositif selon l'une des revendications 8 ou 9, caractérisé en ce que les moyens de séparation comprennent au moins un organe d'écartement (340, 341, 342, 343) des bandes (16, 17) adapté pour modifier la distance d'écartement desdites bandes à l'entrée du convoyeur de morceaux, de façon à pouvoir, d'une part écarter les bandes d'une distance supérieure à une dimension, dite épaisseur, d'un morceau selon une direction orthogonale auxdites bandes en vue de son introduction dans le convoyeur, et d'autre part rapprocher les bandes jusqu'à une distance égale ou inférieure à l'épaisseur du morceau en vue de son entraínement par lesdites bandes.
  11. Dispositif selon l'une des revendications 6 à 10, caractérisé en ce que le poste (2) de réception et de convoyage de balles comprend un convoyeur de balles à rouleaux, comportant, d'une part, une table (37) formée d'une succession de rouleaux inférieurs montés rotatifs autour d'axes transversaux et, d'autre part, des joues latérales (7a, 7b) adaptées pour contenir latéralement les balles (1), et un poussoir (9) motorisé rétractable, dit poussoir de convoyage, monté coulissant sur un rail supérieur (8) en regard de ladite table (37), apte à déplacer au moins une balle selon sa direction longitudinale vers le poste de découpage (3).
  12. Dispositif selon l'une des revendications 6 à 11, caractérisé en ce que les éléments de coupe transversale comprennent une scie (10), dite scie transversale, de type agricole, s'étendant dans un plan sensiblement transversal, des moyens motorisés d'entraínement de la scie transversale aptes à animer la scie de petits mouvements alternatifs transversaux et à déplacer la scie en translation selon la direction verticale (C), le dispositif comprenant des moyens (9) de déplacement de chaque balle à travers le poste de découpage et des moyens d'immobilisation (40) de la balle sous la scie transversale (10) en vue de son tranchage.
  13. Dispositif selon la revendication 12, caractérisé en ce que les moyens de déplacement des balles à travers le poste de découpage sont réalisés par le poussoir de convoyage (9), et en ce que les moyens d'immobilisation comprennent une butée (40), dite butée de tranchage, en aval de la scie transversale (10), contre laquelle vient buter la balle poussée par le poussoir de convoyage.
  14. Dispositif selon la revendication 13, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de réglage de la position relative de la scie transversale (10) et de la butée de tranchage (40).
  15. Dispositif selon l'une des revendications 12 à 14, caractérisé en ce qu'il comprend une plaque (11) verticale coulissante, dite plaque de séparation, s'étendant sensiblement dans un plan transversal en regard de la scie transversale (10) pour la séparation de la tranche de balle fourragère découpée.
  16. Dispositif selon l'une des revendications 6 à 15, caractérisé en ce qu'il comprend des éléments de coupe longitudinale verticale, comportant au moins une scie (12a, 12b, 12c), dite scie verticale, de type agricole, chaque scie verticale s'étendant sensiblement dans un plan longitudinal vertical, et des moyens motorisés d'entraínement aptes à animer chaque scie verticale de petits mouvements alternatifs verticaux, le dispositif comprenant des moyens de déplacement (9) de chaque balle ou d'une tranche de balle selon la direction longitudinale à travers la(les)dite(s) scie(s) verticale(s) ou des moyens de déplacement de chaque scie verticale en translation selon la direction longitudinale à travers la balle ou tranche de balle.
  17. Dispositif selon la revendication 16, caractérisé en ce que les moyens de déplacement des balles à travers la(les)dite(s) scie(s) verticale(s) sont réalisés par le poussoir de convoyage (9).
  18. Dispositif selon l'une des revendications 6 à 17, caractérisé en ce qu'il comprend des éléments de coupe longitudinale horizontale, comportant au moins une scie circulaire (13a, 13b, 13c), dite scie horizontale, de type agricole, chaque scie horizontale s'étendant sensiblement dans un plan longitudinal horizontal, et des moyens motorisés (35) d'entraínement de chaque scie horizontale en rotation, le dispositif comprenant des moyens (14) de déplacement d'une tranche de balle selon la direction transversale à travers la(les)dite(s) scie(s) horizontale(s) ou des moyens de déplacement de chaque scie horizontale en translation selon la direction transversale à travers la balle ou tranche de balle.
  19. Dispositif selon l'une des revendications 6 à 18, caractérisé en ce que le poste d'emballage comprend des moyens (27, 28) de conformation d'une enveloppe en forme de sac à partir d'une bande (25) de film plastique en défilement.
  20. Dispositif selon l'une des revendications 6 à 19, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens (24) d'introduction des morceaux de balle fourragère dans le poste d'emballage, adaptés pour introduire séparément chacun des morceaux dans un sac.
  21. Dispositif selon la revendication 20, caractérisé en ce que les moyens de convoyage de morceaux comprennent au moins une première bande sans fin (17) s'étendant sur toute la longueur d'un chemin de convoyage (19) entre le poste de découpage (3) et le poste d'emballage (4), une deuxième bande sans fin (16) s'étendant en regard et à proximité de la première bande sur une portion principale amont dudit chemin de convoyage à partir du poste de découpage, et une troisième bande sans fin (18) s'étendant, dans le prolongement de la deuxième bande, en regard et à proximité de la première bande sur une portion secondaire aval du chemin de convoyage jusqu'au poste d'emballage, et en ce que les moyens d'introduction comprennent un poussoir (24) intercalé entre la deuxième et la troisième bandes.
  22. Dispositif selon l'une des revendications 6 à 21, caractérisé en ce qu'il comprend un détecteur de métal en amont du poste de découpage (3) et un système de sécurité apte, en cas de détection de métal par ledit détecteur, à émettre un signal d'alerte et/ou à inhiber le poussoir de convoyage et/ou les éléments de coupe.
  23. Dispositif selon l'une des revendications 6 à 22, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens (32) de déchargement des paquets emballés (31), tels qu'un convoyeur à tapis.
  24. Dispositif selon l'une des revendications 6 à 23, caractérisé en ce que le poste (2) de réception et de convoyage de balles comprend des moyens de pesée adaptés pour peser chaque balle fourragère et calculer sa masse volumique.
  25. Produit fourrager emballé (31), caractérisé en ce qu'il comprend, d'une part, une masse comprise entre 0,5 et 20 kg d'un matériau fourrager sec compacté présentant plus de 20% de brins et/ou feuilles de longueur supérieure à 20 cm et ayant un aspect naturel tel que celui du fourrage en balles, et d'autre part, une enveloppe dans laquelle est conditionné ledit matériau fourrager.
  26. Produit fourrager emballé selon la revendication 25, caractérisé en ce que le matériau fourrager présente plus de 50% de brins et/ou feuilles de longueur supérieure à 20 cm.
  27. Produit fourrager emballé selon l'une des revendications 25 ou 26, caractérisé en ce que l'enveloppe comprend un film plastique transparent formant sac, imprimé sur une partie de sa surface.
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